[发明专利]蓄热式燃烧器、工业炉以及烧成品的制造方法

说明书

本发明提供一种火焰的直线前进性高的蓄热式燃烧器。一种蓄热式燃烧器，其是具备燃烧室、热交换室、以及燃烧室与热交换室之间的连通路的蓄热式燃烧器，其中，燃烧室中设置有燃料喷嘴的前端以及火焰喷射口，且构成为：能够使用通过连通路导入燃烧室内的燃烧空气使从燃料喷嘴导入燃烧室内的燃料在燃烧室内燃烧，并使火焰从火焰喷射口喷出，燃料喷嘴构成为：在该蓄热式燃烧器中燃烧的燃料全部导入燃烧室内。

技术领域

本发明涉及蓄热式燃烧器。另外，本发明涉及具备蓄热式燃烧器的工业炉。另外，本发明涉及使用了蓄热式燃烧器的烧成品的制造方法。

背景技术

以往，作为用于加热炉、燃烧炉等的燃烧装置，已知蓄热式燃烧器。蓄热式燃烧器除了具有使燃料燃烧的功能以外，还具有利用在内部所设置的蓄热体回收燃烧废气的热的功能。蓄热式燃烧器能够交替反复进行燃烧和排气并由燃烧器自身进行废热回收，能够进行高效率的燃烧。因此，蓄热式燃烧器减少燃烧装置的燃料消耗量，有助于节能化，普及用于各种工业炉。

以往的蓄热式燃烧器为了减少热裂解NOx而采用如下方法，即，分别喷射高温的预热燃烧空气和燃料气体，将它们在燃烧器砖外进行混合并缓慢燃烧。因此，如本申请的图2所示，以往的蓄热式燃烧器的结构为：燃料喷嘴212的前端以及空气孔218的前端设置于燃烧器200的炉内侧前端，所以燃料全部在燃烧器砖215外与燃烧空气混合、燃烧(例：日本特开平8－121712号公报)。另外，如本申请的图3所示，还具有如下蓄热式燃烧器300，即，作为燃料喷嘴，设置主喷嘴312a和副喷嘴312b这两个，使一部分燃料在燃烧器砖315内燃烧(例：日本特开平6－159613号公报、日本特开2006－308249号公报)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开平8－121712号公报

专利文献2：日本特开平6－159613号公报

专利文献3：日本特开2006－308249号公报

发明内容

以往的蓄热式燃烧器由于采用如上所述的结构，所以火焰的直线前进性低，一边向上下左右扩展一边燃烧。因此，由火焰所带来的炉内搅拌效果小，很难使炉内的温度分布变得均匀。例如，产生火焰附近的工件发生熔化不良或者热量集中于炉内的特定部而使得一部分工件成为过烧成状态等不良情况。

另外，图2所示的类型的蓄热式燃烧器中，金属制的燃料喷嘴设置成将填充有蓄热体的空间贯穿。因此，燃料喷嘴使用1年左右就会氧化，并在表面生锈。如果锈剥落，则随同燃烧空气一起在炉内飞散，具有如下不良情况，即，常见在烧成后的产品的表面发生斑点样子的变色的不良。

本发明是鉴于上述情况而创作的，其课题之一在于，提供一种火焰的直线前进性高的蓄热式燃烧器。另外，本发明的另一课题之一在于，提供一种具备像这样的蓄热式燃烧器的工业炉。另外，本发明的再一课题之一在于，提供一种使用了像这样的蓄热式燃烧器的烧成品的制造方法。

本发明的发明人为了解决上述课题进行了潜心研究，结果发觉：以往的蓄热式燃烧器的研究开发过度在意热裂解NOx的减少。换言之，发觉：以往的蓄热式燃烧器的研究开发忽视了热裂解NOx对策所带来的负面影响、即产品的成品率降低的问题。因此，本发明的发明人转换思路，从重视成品率提高的立场考虑，重新研究蓄热式燃烧器的新的结构，结果发现，有效方案如下：将燃料全部向燃烧器砖内喷射，使其在燃烧器砖内燃烧而使高速的火焰从喷嘴喷射。

本发明是基于上述见解而完成的，一个方案为：

一种蓄热式燃烧器，其是具备燃烧室、热交换室、以及燃烧室与热交换室之间的连通路的蓄热式燃烧器，其中，

燃烧室中设置有燃料喷嘴的前端以及火焰喷射口，且构成为：能够使用通过连通路导入燃烧室内的燃烧空气使从燃料喷嘴导入燃烧室内的燃料在燃烧室内燃烧，并使火焰从火焰喷射口喷出，